package com.hy.study.search;

import java.util.Arrays;

/**
 * 使用斐波拉契(黄金分割算法)
 */
public class FibonacciSearch {
    private static int maxSize = 20;

    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {1, 8, 10, 89, 1000, 1234};
        int i = fibSearch(arr, 9);
        System.out.println(i);

    }

    /**
     * 使用非递归的方式
     * 使用斐波拉契查找
     *
     * @param arr   要查询的数组  必须是有序的
     * @param value 待找到的数
     * @return 返回对应的下标，没有返回-1
     */
    public static int fibSearch(int arr[], int value) {
        int low = 0;
        int high = arr.length - 1;
        int k = 0;//表示斐波拉契分割数值的下标
        int mid = 0;
        int fib[] = fib();//拿得到斐波拉契数列
        while (high > fib[k] - 1) {
            k++;
        }
        //因为 f[k] 的值有可能大于arr的长度 需要Arrays 构造一个新的数组 并指向 arr
        int[] temp = Arrays.copyOf(arr, fib[k]);//不足的部分会使用0填充
        //实际上需要使用a数组的最后的数填充temp
        for (int i = high + 1; i < temp.length; i++) {
            temp[i] = arr[high];
        }
        //循环处理找到
        while (low <= high) {
            mid = low + fib[k - 1] - 1;
            if (value < temp[mid]) {
                //向数组的左边查找
                high = mid - 1;
                //1.全部元素=前面的元素+后边的元素
                //2. fib[k]=fib[k-1]+fib[k-2]
                //3.因为前面有f[k-1]个元素，所以可以拆封分fib[k-1]=fib[k-2]+fib[k-3]

                k--;
            } else if (value > temp[mid]) {
                //向右边
                low = mid + 1;
                //1.全部元素=前面的元素+后边的元素
                //2. fib[k]=fib[k-1]+fib[k-2]
                //3. 即在f[k-2] 的前面进行查找
                //4.即mid=f[k-1-2]-1
                k -= 2;
            } else {
                //找到了
                if (mid <= high) {
                    return mid;
                } else {
                    return high;
                }
            }
        }
        return -1;
    }

    /**
     * 得到一个斐波拉契数列  这里使用非递归的方法
     *
     * @return
     */
    public static int[] fib() {
        int[] f = new int[maxSize];
        f[0] = 1;
        f[0] = 1;
        for (int i = 2; i < maxSize; i++) {
            f[i] = f[i - 1] + f[i - 2];
        }
        return f;

    }
}
